[高一理化生]物理檢測三牛頓運(yùn)動定律解析(編輯修改稿)
2025-02-05 10:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零 解析：選 ，當(dāng)撤掉拉力后，木板向右做減速運(yùn)動，物塊向右做加速運(yùn)動，直到兩者速度相等后，一起做勻速運(yùn)動． 5.(2022 年高考寧夏理綜卷 )一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動，小球通過細(xì)繩與車頂相連．小球某時刻正處于圖 3－ 2－ 16所示狀態(tài)．設(shè)斜面對小球的支持力為 FN，細(xì)繩對小球的拉力為 FT，關(guān)于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是 ( ) A．若小車向左運(yùn)動， FN可能為零 B．若小車向左運(yùn)動， FT可能為零 C．若小車向右運(yùn)動， FN不可能為零 D．若小車向右運(yùn)動， FT不可能為零 解析：選 ， FN可能為零所以 A 正確．若小車向左做加速運(yùn)動時， FT可能為零即 B 正確．若小車向右做加速運(yùn)動時 FN可能為零， 則 C錯誤．若小車向右做減速運(yùn)動時， FT也可能為零，則 D錯誤． 6.(2022 年漳州模擬 )如圖 3－ 2－ 17 所示，物體 A 放在固定的斜面 B 上，在 A 上施加一個豎直向下的恒力 F，下列說法中正確的是 ( ) A．若 A原來是靜止的，則施加力 F后， A將加速下滑 B．若 A原來是靜止的，則施加力 F后， A仍保持靜止 C．若 A原來是加速下滑的，則施加力 F后， A的加速度不變 D．若 A原來是勻速下滑的，則施加力 F后， A將加速下滑 解析：選 A 原來靜止，則滿足 mgsinα ≤ μmg cosα ＝ Ffm，當(dāng)加上 F時，同樣滿足 (F＋ mg)sinα ≤ μ (mg＋ F)cosα ，故 A 錯 B 對．若 A 原來圖 3－ 2－ 15 圖 3－ 2－ 16 圖 3－ 2－ 17 JB 學(xué)習(xí)測評 物理（二）直線運(yùn)動 6 加速下滑，則 mgsinα μmg cosα ，加上 F后，同理有 Fsinα μF cosα ，即物體所受合力變大，故 A 加速度變大，故 C 錯．若 A 原來勻速下滑，則 mgsinα ＝μmg cosα ，加上力 F 后， Fsinα ＝ μF cosα ， A仍勻速下滑，故 D錯． 7．雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，如圖 3－ 2－ 18 所示的圖象能正確反映雨滴下落運(yùn)動情況的是 ( ) 圖 3－ 2－ 18 解析：選 ，阻力也增大，由牛頓第二定律得 a＝ mg－ Ffm ，故加速度逐漸減小，最終雨滴做勻速運(yùn)動． 3－ 2－ 19 所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為 θ ，以速度 v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動．在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為 m 的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù) μ tanθ ，則圖 3－ 2－ 20中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的是 ( ) 圖 3－ 2－ 20 解析： 選 ，所受摩擦力沿斜面向下，加速度為 ，小木塊開始以 a2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，此時小木塊所受摩擦力沿斜面向上，所以 a1a2，在 v－ t圖象中，圖線的斜率表示加速度，故選項(xiàng) D 對． 3－ 2－ 21 所示， A、 B兩物體中間用一輕質(zhì)彈簧相連，靜止在外框 C的底板上，整個裝置用一根細(xì)繩吊在天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)． A、 B、 C 質(zhì)量都為 M，現(xiàn)在將細(xì)繩剪斷，剪斷后瞬間A、 B、 C的加速度分別為 ( ) A． g g g B． 0 g g C． 0 3g/2 3g/2 D． 0 0 3g 10.(2022年高考安徽理綜卷 )在 2022年北京殘奧會開幕式上，運(yùn)動員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動員堅(jiān)韌不拔的意志和自強(qiáng)不息圖 3－ 2－ 19 圖 3－ 2－ 21 JB 學(xué)習(xí)測評 物理（二）直線運(yùn)動 7 的精神．為了探求上升過程中運(yùn)動員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化．一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動員拉住，如圖 3－ 2－ 22所示．設(shè)運(yùn)動員的質(zhì)量為 65 kg，吊椅的質(zhì)量為 15 kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取 g＝ 10 m/加速度 a＝ 1 m/s2上升時，試求： (1)運(yùn)動員豎直向下拉繩的力； (2)運(yùn)動員對吊椅的壓力． 解析：法一： (1)設(shè)運(yùn)動員和吊椅的質(zhì)量分別為 M和 m，繩拉運(yùn)動員的力為 動員和吊椅整體為研究對象，受到重力的大小為 (M＋ m)g，向上的拉力為 2F，根據(jù)牛頓第二定律 2F－ (M＋ m)g＝ (M＋ m)a 代入數(shù)據(jù)解得 F＝ 440 N 根據(jù)牛頓第三定律，運(yùn)動員拉繩的力大小為 440 N，方向豎直向下． (2)以運(yùn)動員為研究對象，運(yùn)動員受到三個力的作用，重力大小 Mg，繩的拉力 F，吊椅對運(yùn)動員的支持力 ： F＋ FN－ Mg＝ Ma 代入數(shù)據(jù)解得 FN＝ 275 N 根據(jù)牛頓第三定律，運(yùn)動員對吊椅的壓力大小為 275 N，方向豎直向下． 法二：設(shè)運(yùn)動員和吊椅的質(zhì)量分別為 M和 m，運(yùn)動員豎直向下的拉力大小為 F，對吊椅的壓力大小為 FN. 根據(jù)牛頓第三定律，繩對運(yùn)動員的拉力大小為 F，吊椅對運(yùn)動員的支持力大小為，根據(jù)牛頓第二定律： F＋ FN－ Mg＝ Ma① F－ FN－ mg＝ ma② 由 ①② 解得 F＝ 440 N， FN＝ 275 N. 答案： (1)440 N (2)275 N 11． (2022 年徐州質(zhì)檢 )在消 防演習(xí)中，消防隊(duì)員從一根豎直的長直輕繩上由靜止滑下，經(jīng)一段時間落地．為了獲得演習(xí)中的一些數(shù)據(jù)，以提高訓(xùn)練質(zhì)量，研究人員在輕繩上端安裝了一個力傳感器，并將其與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相連接，用來記錄消防 隊(duì)員下滑過程中輕繩受到的拉力與消防隊(duì)員重力的比值隨時間變化的情況．已知某隊(duì)員在一次演習(xí)中的數(shù)據(jù)如圖 3－ 2－ 23 所示，求該消防隊(duì)員在下滑過程中的最大速度和落地速度各是多少？ (g取 10 m/s2) 解析：該消防隊(duì)員先在 t1＝ 1 s時間內(nèi)以 a1勻加速下滑． 然后在 t2＝ s時間內(nèi)以 a2勻減速下滑． 第 1 s內(nèi)由牛頓第二定 律得： mg－ F1＝ ma1 所以 a1＝ g－ F1m＝ 4 m/s2 最大速度為 vm＝ a1t1 代入數(shù)據(jù)解得： vm＝ 4 m/s 后 s 內(nèi)由
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